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第十六章
生物技术
第二节
现代生物技术的发展
初二年级
生物学
沃森和克里克
DNA双螺旋
克隆羊多莉
克隆动物
克隆猴“中中”、“华华”
克隆猴“中中”、“华华”
1.“中中”、“华华”的培育过程是不是有性生殖?
2.“中中”、“华华”的性状应该与哪只猴最相似?为什么?
疑问与思考:
资料
克隆猴“中中”、“华华”
1.“中中”、“华华”的培育过程是不是有性生殖?
2.“中中”、“华华”的性状应该与哪只猴最相似?为什么?
疑问与思考:
A猴卵细胞
去核
克隆猴“中中”、“华华”
无核卵细胞
B猴体细胞
A猴卵细胞
去核
克隆猴“中中”、“华华”
无核卵细胞
取核
B猴体细胞
A猴卵细胞
去核
克隆猴“中中”、“华华”
无核卵细胞
取核
B猴体细胞
A猴卵细胞
去核
刺激
克隆猴“中中”、“华华”
无核卵细胞
取核
代孕母亲C猴
B猴体细胞
A猴卵细胞
去核
刺激
胚胎移植
克隆猴“中中”、“华华”
无核卵细胞
取核
克隆猴“中中”、“华华”
后代
代孕母亲C猴
B猴体细胞
A猴卵细胞
取核
去核
刺激
胚胎移植
无核卵细胞
1.“中中”、“华华”的培育过程是不是有性生殖?
思考与解释:
克隆猴“中中”、“华华”
1.“中中”、“华华”的培育过程是不是有性生殖?
思考与解释:
克隆猴“中中”、“华华”
"中中"、"华华"的培育过程说明,他们体内的遗传物质来自于一只猴子。因此不是有性生殖,而是无性生殖。
2.“中中”、“华华”的性状应该与哪只猴最相似?
为什么?
思考与解释:
克隆猴“中中”、“华华”
思考与解释:
克隆猴“中中”、“华华”
它们的性状都与B猴最相似,因为
"中中"、"华华"体内的遗传物质主要来自B猴体细胞的细胞核,因此遗传性状与提供细胞核的B猴最相似。
2.“中中”、“华华”的性状应该与哪只猴最相似?
为什么?
克隆技术帮助人们实现复制“生命”的梦想
细胞核移植
资料
资料
克隆动物的应用
作为动物模型,在研究疾病原理、研发药物、
进行基础医学试验的过程中起到重要作用
克隆动物的应用
作为动物模型,在研究疾病原理、研发药物、
进行基础医学试验的过程中起到重要作用
克隆动物的应用
作为动物模型,在研究疾病原理、研发药物、
进行基础医学试验的过程中起到重要作用
为灭绝动物的再生打开了一扇窗
克隆动物的应用
作为动物模型,在研究疾病原理、研发药物、
进行基础医学试验的过程中起到重要作用
为灭绝动物的再生打开了一扇窗
拯救濒危动物
植物组织培养
资料
植物组织培养
特点:
快速
大量
性状一致
植物组织培养
特点:
快速
大量
性状一致
应用:
优质种苗繁殖
植物组织培养
特点:
快速
大量
性状一致
应用:
优质种苗繁殖
拯救濒危植物
个体水平的克隆
烧烫伤
皮肤
皮肤移植
植皮手术
人造皮肤自体移植
人造皮肤
细胞水平的克隆
核酸检测
核酸检测
新型冠状病毒(2019-nCoV)
核酸检测
蛋白质外壳
新型冠状病毒(2019-nCoV)
核酸
核酸检测
核酸(RNA)
蛋白质外壳
新型冠状病毒(2019-nCoV)
核酸检测
核酸
特异性的核酸
序列片段
咽拭子采样
检测
核酸检测
资料
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
21
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
21
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
21
22
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
核酸检测
21
22
2n
病毒特异性
核酸片段
检测样本核酸序列
分子水平的克隆
新型冠状病毒肺炎诊疗方案
——国家卫生健康委
干扰素
当人体细胞受到病毒侵袭时,病毒诱导免疫细胞,激活干扰素基因产生干扰素。干扰素的化学本质是蛋白质,能够干扰多种病毒的感染和复制过程,是机体抗病毒感染的防御手段。
干扰素和抗体
抗体
病毒
干扰素和抗体
抗体
病毒
直接作用于病毒,针对特定病毒特异性结合
干扰素和抗体
抗体
病毒
直接作用于病毒,针对特定病毒特异性结合
不直接作用于病毒,对多种病毒有效果
干扰素
干扰素
干扰素只有在受到病毒入侵的免疫细胞中才能产生,而且数量极少。每升血液中仅能提取出0.05毫克(相当于成人一次的用药量)的干扰素。
干扰素规模化生产
转基因技术实现干扰素规模化生产
免疫细胞
干扰素规模化生产
免疫细胞
获取
干扰素基因
干扰素规模化生产
免疫细胞
获取
干扰素基因
运载体
连接
运载体
干扰素规模化生产
免疫细胞
获取
干扰素基因
运载体
连接
酵母菌
导入
运载体
干扰素规模化生产
干扰素规模化生产
免疫细胞
获取
干扰素基因
运载体
连接
酵母菌
干扰素
提纯
导入
运载体
转基因技术就是将一种生物DNA中的某个基因“切”下来,然后连接到另一种生物的DNA上,实现DNA重组。
转基因技术
转基因技术使人们有目的地设计和改造生物成为可能
转基因技术使人们有目的地设计和改造生物成为可能
侯云德
转基因技术使人们有目的地设计和改造生物成为可能
侯云德
重组人干扰素
疫苗研发
灭活疫苗
重组基因工程疫苗
腺病毒载体疫苗
核酸疫苗
减毒流感病毒载体疫苗
灭活疫苗
重组基因工程疫苗
腺病毒载体疫苗
核酸疫苗
减毒流感病毒载体疫苗
疫苗研发
灭活疫苗
重组基因工程疫苗
腺病毒载体疫苗
核酸疫苗
减毒流感病毒载体疫苗
陈薇
疫苗研发
S蛋白(抗原)
获取
RNA片段
S蛋白(抗原)
S基因
获取
RNA片段
合成
S蛋白(抗原)
S基因
获取
RNA片段
合成
运载体
连接
运载体
S蛋白(抗原)
S蛋白(抗原)
S基因
获取
RNA片段
合成
运载体
连接
转染
运载体
HEK293
细胞系
S蛋白(抗原)
S基因
获取
RNA片段
合成
运载体
培养扩增
连接
转染
获取
带有S蛋白
的腺病毒(疫苗)
运载体
HEK293
细胞系
转基因技术使人们有目的地设计和改造生物成为可能
棉花与棉铃虫
棉桃
棉纤维
棉花与棉铃虫
棉铃虫取食叶片
棉花与棉铃虫
棉铃虫取食叶片
棉铃虫取食棉铃
(未长大的棉桃)
棉花与棉铃虫
棉花与棉铃虫
科学家在苏云金杆菌中发现了一种毒蛋白——BT蛋白,并通过实验证明,BT蛋白对棉铃虫有特异性的毒杀作用。而且已经在苏云金杆菌的遗传物质中找到控制BT蛋白合成的基因——BT基因。
棉花与棉铃虫
科学家在苏云金杆菌中发现了一种毒蛋白——BT蛋白,并通过实验证明,BT蛋白对棉铃虫有特异性的毒杀作用。而且已经在苏云金杆菌的遗传物质中找到控制BT蛋白合成的基因——BT基因。
普通棉花
棉花细胞
抗虫棉(可以合成BT蛋白)
苏云金杆菌
BT基因
提取
运载体
导入
组培
抗虫棉的培育
抗虫棉的培育
普通棉花
抗虫棉
据统计,我国抗虫棉的种植面积已经超过棉花总种植面积的70%。抗虫棉的种植减少了农药用量约80%,减少劳动力投入7%,抗虫棉比普通棉花平均提高单产10%。
“黄金”大米
普通大米
2代“黄金”大米
1代“黄金”大米
转基因技术使人们有目的地设计和改造生物成为可能
生物技术的发展对人类未来具有重要影响
生物技术的发展对人类未来具有重要影响
生物技术的发展对人类未来具有重要影响
克隆技术一旦应用于人类自身必然会对人类的伦理道德产生威胁,对家庭产生冲击。
生物技术的发展对人类未来具有重要影响
转基因番木瓜和大豆
生物技术的发展对人类未来具有重要影响
2018年12月缉毒警犬“昆勋”在北京出生。右图是“昆勋”诞生过程的示意图,下列说法正确的是
A.“昆勋”的培育应用了克隆技术
B.“昆勋”可能是一只雄性犬
C.“昆勋”与试管婴儿的生殖方式相同
D.“昆勋”能识别毒品是先天性行为
2018年12月缉毒警犬“昆勋”在北京出生。右图是“昆勋”诞生过程的示意图,下列说法正确的是
A.“昆勋”的培育应用了克隆技术
B.“昆勋”可能是一只雄性犬
C.“昆勋”与试管婴儿的生殖方式相同
D.“昆勋”能识别毒品是先天性行为
科学家把控制胰岛素合成的基因转入大肠杆菌体内,将其改造为可以合成胰岛素的新菌种,在此过程中所采用的生物技术是
A.克隆技术
B.转基因技术
C.发酵技术
D.组织培养技术
科学家把控制胰岛素合成的基因转入大肠杆菌体内,将其改造为可以合成胰岛素的新菌种,在此过程中所采用的生物技术是
A.克隆技术
B.转基因技术
C.发酵技术
D.组织培养技术
小结
现代生物技术
小结
现代生物技术
克隆技术
转基因技术
小结
现代生物技术
克隆技术:帮助人们实现复制“生命”的梦想
克隆羊、克隆猴……
转基因技术
小结
现代生物技术
克隆技术:帮助人们实现复制“生命”的梦想
克隆羊、克隆猴……
转基因技术:有目的地设计和改造生物
干扰素、疫苗、抗虫棉……